Starobinsky Inflation in the Swampland
论证Starobinsky暴胀源于轻物种塔量子效应,证明$R^2$项标度须为物种标度$Λ_s$量级,并得出该暴胀位于Swampland中的结论。
2024-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Power law $α$-Starobinsky inflation
Malaviya National Institute of Technology Jaipur(马拉维娅国家技术学院斋浦尔分校)
本文提出了一种结合幂律和α-斯图拉宾斯基膨胀的模型,通过分析观测数据,验证了该模型在宇宙学观测中的有效性。
2026-02-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Two-loop corrections to Starobinsky-Higgs inflation
希格斯暴胀和$R^2$ -暴胀(Starobinsky模型)是同一个量子模型的两个极限,以下称为Starobinsky-Higgs。我们分析了类希格斯标量$ϕ$在下列条件下的双圈作用:1)非最小耦合($ξ$)和2)二次曲率项.后者是在量子级上用$ϕ$依赖的耦合($\tildeα$)产生的,即使它们的树级耦合($α$)被调谐为零.因此,势总是同时依赖于希格斯场$ϕ$和标量场$ρ$,因此多场暴胀是一个量子结果。讨论了量子(单圈和双圈)修正对$\hat W(ϕ,ρ)$势和谱指数的影响,表明Starobinsky-Higgs模型在它们的存在下一般是稳定的.还考虑了两种特殊情况:第一,对于量子作用中的大$ξ$,可以集成$ϕ$并生成“精细”Starobinsky模型,该模型包含附加项$ξ^2 R^2\ln^p (ξ\vert R\vert/μ^2)$,$p=1,2$($μ$是减法尺度)。这些产生的修正线性的标量“通常”Starobinsky潜力和“运行”标量质量。其次,对于一个小的固定的希格斯场$ϕ^2 \ll M_p^2/ξ$和消失的经典系数的$R^2$ -长期,我们表明,“通常”Starobinsky膨胀产生的量子校正单独的,一个合适的非最小耦合($ξ$)。
2018-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generality of Starobinsky and Higgs inflation in the Jordan frame
我们重新讨论了Starobinsky和Higgs暴胀的一般性问题。本文推广了在爱因斯坦坐标系中得到的已知结果,使之适用于标量场具有任意初始能量的情形。这些结果进行了比较,直接在约旦框架,其中,据我们所知,尚未在文献中进行了深入的探讨。我们证明了初始条件区的定性图片在$(ϕ, \dot ϕ)$平面,这将导致足够量的通货膨胀,是非常相似的两个框架的情况下,希格斯通货膨胀。对于Starobinsky暴胀,框架之间的共形变换将Jordan框架中的几何变量与Einstein框架中的有效标量场的性质联系起来。我们表明,转换$(H, R) \to (ϕ, \dot ϕ)$是不规则的无处不在,导致在$(H, R)$平面的良好的初始条件的区域中的一些特性。
2021-06-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky-like Inflation, Supercosmology and Neutrino Masses in No-Scale Flipped SU(5)
我们将翻转的${\rm SU}(5) \times {\rm U}(1)$ GUT模型嵌入到无标度的超引力框架中,讨论了它对宇宙微波背景观测量的预言,这与Starobinsky暴胀模型的预言相似.在宇宙微波背景,$n_s$标量扰动频谱的倾斜测量,约束显着的模型参数。我们还讨论了模型的中微子质量的预测,并特别注意的标量场的行为期间和之后的通货膨胀,再加热和大统一相变。我们主张强再加热,以避免过度的熵产生,这可能会稀释所产生的重子不对称性。
2017-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky-like two-field inflation
我们考虑了Starobinsky模型的一个推广,它的参数是一个额外的标量场的函数.我们的动机是测试的鲁棒性(或灵敏度)的Starobinsky通货膨胀对混合标量与另一个(物质)标量场。我们发现,扩展的Starobinsky模型是(经典)等价的两个领域的通货膨胀,与标量势有一个平坦的方向。为了完全明确的计算,我们执行参数空间的数值扫描。我们的数值计算支持的Starobinsky类两个领域的通货膨胀的可行性,其参数的一定范围内,其特征在于由标量指数$n_s=0.96\pm 0.01$,张量标量比$r<0.06$,和小运行的标量指数在$|α_s|<0.05$。
2015-12-14 gr-qc hep-ph hep-th
A viable Starobinsky-like inflationary scenario in the light of Planck and BICEP2 results
最近普朗克和BICEP 2观测的CMB数据为暴胀宇宙学打开了一扇新的窗口。在这篇论文中,我们比较了三个类似Starobinsky的暴胀场景:(i)原始Starobinsky建议;(ii)一个动态破碎的SUGRA模型家族;(iii)一类“衰减”真空$Λ(H)$宇宙学。然后,我们专注于$Λ(H)$变体,它跨越了宇宙的完整宇宙历史,从早期的暴胀阶段,其次是“优雅的出口”到标准辐射制度,物质时代,最后,后期的加速膨胀。计算的有效潜力,我们发现,“运行”$Λ(H)$模型还提供了一个预测的张量-标量比的CMB频谱,$r \simeq 0.16$,这是兼容的$1σ$内的值$r=0.20^{+0.07}_{-0.05}$最近测量的BICEP 2合作。
2014-06-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky-like Inflationary Models as Avatars of No-Scale Supergravity
当N > 1时,类似于斯塔罗宾斯基R + R^2模型的宇宙暴胀模型自然出现在由无标度SU(N,1)/SU(N)x U(1)超引力导出的有效势中。我们给出了SU(2,1)/SU(2)× U(1)情形中的几个例子,其中暴胀子可以用模场或物质场来标识。我们讨论如何模场可能是稳定的模型中,物质场发挥作用的暴胀。我们还讨论了推广Starobinsky模型的模型,但在标量密度扰动谱的倾斜度n_s,张量-标量比r和e-折叠数N_* 之间表现出不同的关系。最后,我们将讨论如何通过目前和未来的CMB实验来探索这些模型。
2013-07-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Imaginary Starobinsky Model and Higher Curvature Corrections
我们详细阐述了与物质耦合的虚的斯塔罗宾斯基暴胀模型的预言,其中暴胀子与纯R + R^2引力的超引力嵌入所建议的暴胀子多重态的虚部相一致。特别是,我们研究了高阶曲率项的影响,并表明,根据参数范围,人们可以找到一个二次模型的混沌通货膨胀或单项模型的混沌通货膨胀的分数权力之间的1和2。
2014-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Towards Axionic Starobinsky-like Inflation in String Theory
结果表明,类Starobinsky势可以在弦论的非几何通量紧致化中实现,其中暴胀子包含一个轴子,轴子的位移对称性可以保护标量势的UV修正.为此目的,我们评估的backreacted,提升F-长期轴子monodromy潜在的,插值之间的二次和Starobinsky的形式。由于有一个控制近似的UV理论和实现单场膨胀的要求的限制进行了讨论。
2015-03-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
On the equivalence between Starobinsky and Higgs inflationary models in gravity and supergravity
将引力中的Starobinsky暴胀和Higgs暴胀以及它们基于共同暴胀势的等价性推广到适当框架下的超引力中,其中Starobinsky暴胀和Higgs暴胀的描述出现在同一超引力模型的两种不同规范下.
2019-11-08 gr-qc hep-th
The simplest extension of Starobinsky inflation
我们考虑最简单的扩展斯塔罗宾斯基模型,通过允许一个额外的标量场,以帮助推动通货膨胀。我们进行我们的分析在爱因斯坦框架和计算的功率谱在年底的通货膨胀到二阶的慢-滚参数。我们发现,该模型给出的预测与当前的普朗克数据非常一致,而不需要微调。我们的研究结果鼓励目前的努力,嵌入模型在超重力环境。
2015-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The effective Higgs potential and vacuum decay in Starobinsky inflation
根据目前的实验数据,标准模型预测宇宙目前的真空状态是亚稳态的,通过真真空气泡的成核导致真空衰减的非零速率。我们的存在意味着在我们过去的光锥中不可能有任何这样的气泡成核事件。我们考虑了标准模型和Starobinsky暴胀的最小情形,使用三圈重整化群改进的Higgs有效势和一圈曲率修正。我们表明,通过通货膨胀的真空状态的生存地方的下限$ξ\gtrsim 0.1$的非最小希格斯曲率耦合,最后一个未知参数的标准模型。这个约束是显着强于单场膨胀模型没有希格斯暴胀子耦合。它对通货膨胀末期的动态细节也很敏感,因此可以通过对这一时期的更详细研究加以改进。
2022-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Topological inflation from the Starobinsky model in supergravity
考虑了在旧的极小超引力下Starobinsky模型的无鬼影高阶修正。一般来说,高阶修正不能被对称性所禁止,这可能违反了标量子势的平坦性,使暴胀难以解释现在的宇宙。我们发现一个严格的约束的无量纲耦合的$R^4$修正为$-5.5 \times 10^{-8}<s<9.1 \times 10^{-8}$从最近的普朗克观测结果。如果我们从混沌初始条件出发,则约束变得更加严格。然而,在$R^4$修正的耦合为正的情况下,标量子势在原点和无穷远处有一个局部极大值和两个局部极小值,这允许拓扑暴胀。在这种情况下,如果耦合满足观测约束,暴胀可以自然发生。
2015-01-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky inflation and Swampland conjectures
本文综述Starobinsky暴胀的研究现状,并将其与Swampland纲领的三个主要猜想比较,论证该模型与这些猜想的基本版本相容。
2024-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unification of inflation and dark matter in the Higgs-Starobinsky model
本文研究了Higgs-Starobinsky(HS)模型中暴胀和暗物质的统一图像。如文献所指出的,Starobinsky $R^2$暴胀是由大Higgs曲率(引力子)耦合的量子修正效应引起的。我们从Jordan标架中的非最小耦合HS作用量出发。然后利用保角变换将约当标架作用量变换为爱因斯坦作用量。在宇宙的暴胀阶段,由非最小Higgs耦合的引力作用和Einstein框架中的Starobinsky项导出了暴胀势,其中$R^2$项占主导地位.对于暴胀模型,我们计算了暴胀参数,并与普朗克2015年的数据进行了对比。我们发现,该模型的预测是在良好的协议与普朗克分析。此外,我们还研究了作为暗物质候选者的希格斯场。定性分析了单圈标准模型下Higgs-Starobinsky方案的重整化群方程。利用RGE分析的参数空间解,可以发现暗物质残余丰度隐含着Higgs-引力子耦合的量子效应($R^2$项)的残余。
2018-12-28 gr-qc hep-ph hep-th
On the Starobinsky Model of Inflation from Supergravity
我们讨论了高导数的Starobinsky暴胀模型如何起源于N=1的超引力。在超共形框架下,用手征补偿器描述的旧的最小超引力描述中,Starobinsky模型等价于一个具有F项势的无标度模型。我们表明,Starobinsky模型也可以起源于所谓的新的最小超引力,其中采用线性补偿超场。在这个公式中,Starobinsky模型等价于标准超引力耦合到一个大质量的矢量多重态,其最低标量分量起着暴胀子的作用,真空能量由D项势提供。我们还指出,高阶修正的超引力拉格朗日代表了威胁Starobinsky模型,因为它们可以破坏平坦的暴胀子潜在的标量场等效描述。
2013-10-13 gr-qc hep-ph hep-th
Ultraviolet Sensitivity in Higgs-Starobinsky Inflation
本研究针对希格斯-斯塔罗宾斯基暴胀模型,将六维标量场与里奇标量的非导数算符作为微扰,分析其对成功暴胀预言的影响,发现标量六次项需普朗克标度压制,其余项所需压制标度更小。
2023-08-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An exponential correction to Starobinsky's inflationary model
我们分析$f(R)$理论的重力从动力系统的角度来看,显示如何$R^2$校正Starobinsky的模型中起着至关重要的作用,从暴胀范式的观点。然后,我们提出了一个修改的Starobinsky的模型中添加一个指数项的$f(R)$拉格朗日。我们展示了如何通过对标量谱指数$n_s$的预测来测试该模型的鲁棒性。
2016-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Is Imaginary Starobinsky Model Real?
我们研究了最近提出的混沌暴胀的可能性相对于领域T的虚部在超对称嵌入的Starobinsky模型。我们发现,在这个模型中,由Im T驱动的快速膨胀阶段几乎立即结束,随后的膨胀阶段由场T的实部驱动,就像标准的Starobinsky模型一样。因此,Starobinsky模型及其超对称推广仍然不受最近BICEP 2数据的青睐。
2014-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky-Type Inflation With Products of Kaehler Manifolds
我们提出了一种新的实现Starobinsky型暴胀超引力使用两个手征超场。所提出的超势的灵感来自诱导引力模型。Kaehler势包含两个对数项,一个用于暴胀子T,一个用于类物质场S,参数化SU(1,1)/U(1)x SU(2)/U(1)Kaehler流形。这两个因子具有常数曲率-m/n和2/n2,其中n,m分别是超势和Kaehler势中T的指数,0<n2<=6。暴胀观测值仅取决于2n/m的比值。基本上,它们与原始Starobinsky模型的可观测值一致。此外,暴胀子的质量被预测为3 × 10^13 GeV。
2016-07-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
On Legacy of Starobinsky Inflation
Tokyo Metropolitan University(东京都立大学);Tomsk State University(托木斯克国立大学);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study(理化学研究所 Kavli 宇宙物理学与数学研究所(WPI),东京大学高等研究院)
本文回顾Starobinsky膨胀模型,探讨其在早期宇宙中的应用,并提出包含原初黑洞生成的变形及超弦理论中的量子修正。
2025-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A General Classification of Starobinsky-like Inflationary Avatars of SU(2,1)/SU(2) x U(1) No-Scale Supergravity
对宇宙微波背景(CMB)的测量支持张量标量比r较小的暴胀模型,正如斯塔罗宾斯基R + R^2模型所预测的那样。先前已经表明,基于无标度超引力和不同形式超势的各种模型做出的预测与Starobinsky模型相似。在本文中,我们提出了一个统一的和一般的处理Starobinsky化身的无标度超引力,使用潜在的非紧SU(2,1)/SU(2)× U(1)对称性来证明不同的模型之间的等价性,表现出6个特定的等价类。
2019-08-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Imaginary Starobinsky Model
BICEP 2合作组最近探测到的高水平张量模似乎排除了Starobinsky暴胀模型。在本文中,我们表明,这一结论是可以避免的:一个可以嵌入Starobinsky模型在超引力和识别的手征标量子多重态的虚部(而不是实部)在其制定的暴胀子场。一旦与物质耦合,Starobinsky模型就可能在暴胀过程中变成具有位移对称性的混沌二次模型,并且与当前的数据吻合得很好。
2014-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky-like inflation from induced gravity
我们推导出一个通用的标准,定义所有的单场模型导致Starobinsky一样的通货膨胀和普遍的预测的光谱指数和张量标量比,这是在协议与普朗克数据。在所有满足这一标准的理论中,我们挑出一类特殊的模型,它们具有在普朗克尺度下保持微扰么正性的有趣特性。这些模型是基于感应引力,普朗克质量由暴胀子的真空期望值决定。
2014-04-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Chaotic inflation limits for non-minimal models with a Starobinsky attractor
我们调查通货膨胀吸引点通过分析非最小耦合单场通货膨胀模型在两个相反的限制;“平坦”的限制,其中的一阶导数的共形因子是小的和“陡峭”的限制,其中的一阶导数的共形因子是大的。我们考虑一个子集的模型,产生Starobinsky通货膨胀在陡峭的共形因子,强耦合,限制,并证明他们导致混沌通货膨胀在相反的平坦,弱耦合,限制。暴胀子场的高阶幂的抑制与保角因子的平坦性条件有关。我们强调,在弱耦合极限的混沌吸引子行为是一个不同的,不太普遍的,比Starobinsky吸引字符。与COBE规范化协议不能同时在两个吸引子限制和混沌吸引子限制的膨胀的规模取决于细节的共形因子,相反的强耦合Starobinsky吸引子。
2014-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial black hole dark matter in dilaton-extended two-field Starobinsky inflation
我们研究了Starobinsky的二次膨胀$f(R)$模型的双场扩展中原初黑洞的产生及其对目前观测到的暗物质的贡献。该模型具有多场放大机制,导致在负责生产原始黑洞的小波长处的暴胀功率谱中产生尖锐的峰值。这种机制与单场模型有很大不同,需要在暴胀动力学的中间阶段进行随机处理。我们发现,该模型导致了一个成功的阶段,有效的单场Starobinsky膨胀的波长探测的宇宙微波背景辐射和解释所观察到的冷暗物质内容在宇宙中形成的原始黑洞。
2021-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-trivial Extension of Starobinsky Inflation
我们考虑Starobinsky暴胀背景下的非正则场。我们在爱因斯坦框架中工作。在这个框架中,引力作用量的部分等价于希尔伯特-爱因斯坦作用量,加上一个称为标量子的标量场。我们研究了一个模型,其中一个重标量子被困在有效势的最小值,它的波动可以忽略不计。为了更明确,我们考虑一个Dirac Born Infeld(DBI)场,它通常被认为是在膜膨胀的背景下,作为非正则场。虽然,DBI场通过对标量的隐式依赖来控制通货膨胀,但提升因子和其他量与标准DBI模型不同。在适当的参数下,该模型与普朗克的结果是一致的。
2021-04-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Saddle point inflation from higher order corrections to Higgs/Starobinsky inflation
我们探讨了两个鞍点暴胀的情况下,高阶修正有关的不同概括的广义相对论。首先,我们处理Jordan标架Starobinsky势,确定了一个拐点暴胀的参数空间的一部分,它可以容纳所有的实验结果。其次,我们分析了希格斯膨胀,更具体地说,非重整化项的标准四次势的影响。所有结果均与普朗克2015年数据进行了验证。
2015-11-27 gr-qc hep-th
Starobinsky-like inflation and running vacuum in the context of Supergravity
我们在量子场论(QFT)的框架内描述了早期宇宙的原始暴胀阶段,它可以被看作是早期真空衰变的有效作用。有趣的是,该模型解释了暴胀阶段进入标准辐射状态的“优雅退出”。这里考虑的QFT框架是超引力(SUGRA),更具体地说,是一个现有的公式,其中Starobinsky型暴胀(de-Sitter背景)在积分出引力子场的(动力学诱导的)质量相后,从量子修正中出现。我们还表明,在这个模型中的有效作用的结构是一致的重整化群(RG)运行的宇宙学参数的一般思想,具体地说,它遵循相应的RG方程的真空能量密度作为哈勃率的函数,$ρ_Λ(H)$。总的来说,我们的综合方法相当于一个具体的模型实现的通货膨胀所引发的真空衰变在一个基本的物理背景下,事实证明,也可以扩展到宇宙演化的剩余时代,直到目前的暗能量时代。
2016-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky-type Inflation in Dynamical Supergravity Breaking Scenarios
在局域超对称性(超引力)的动力学破缺的背景下,包括N-Zumino超希格斯效应,对于N=1,D=4超引力的简单但相当有代表性的情况下,我们讨论了Starobinsky型暴胀的出现,由于量子校正的有效作用所产生的重力场在其质量相。这种类型的暴胀可能发生在第一阶段的小场暴胀之后,该小场暴胀表征了单圈有效势原点附近的模型,并且它可能发生在后者的非平凡最小值处。在基本模型的共形超引力变体中,可以预期与普朗克数据相一致的现象学上的现实情景。
2013-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Beyond the Starobinsky model for inflation
我们挑出Starobinsky模型和它的扩展之间的通用$f(R)$引力吸引子在大字段值的混沌通货膨胀。将$R^3$曲率项作为Starobinsky模型的一个微扰处理,我们对满足暴胀预言的附加项施加了唯象界.我们发现,标量光谱指数可以在红色或蓝色的倾斜方向上变化,这取决于$R^3$长期的系数的符号,而张量-标量比在普朗克兼容区域的影响较小。我们还讨论了高阶曲率项的稳定性和再加热动力学的明确预测的数量的efoldings的$R^3$长期的作用。
2020-04-30 gr-qc hep-ph hep-th
Slow-roll inflation in f(R,T) gravity and a modified Starobinsky-like inflationary model
本文研究了$f(R,T)$引力背景下宇宙暴胀的慢卷近似,其中$R$是标量曲率,$T$是能量动量张量的迹.通过选择物质与重力之间的最小耦合,我们获得了修改后的慢滚参数、纯量谱指数($n_s$)、张量谱指数($n_{\textrm{T}}$)和张量-纯量比($r$)。我们计算了一般幂律势、自然四次山顶暴胀和斯塔罗宾斯基模型的这些量,并在$(n_s,r)$平面上绘制了轨迹。我们发现,自然/山顶模型的参数之一是非平凡的修改。此外,如果耦合在$-0.5 < α< 5.54$区间,我们得出的结论是,Starobinsky类模型的预测是在良好的协议与最后的普朗克测量,但允许的$r$和$n_{\textrm{T}}$的容许值范围宽的优点。
2021-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Analytic extensions of Starobinsky model of inflation
我们研究了Starobinsky暴胀模型的几个扩展,它服从所有观测约束的暴胀参数,要求在爱因斯坦框架和$F(R)$引力函数在约旦框架的暴胀标量势有明确的依赖于字段{ \it和}参数的初等函数。我们的模型通过改变参数不断连接到原始Starobinsky模型。我们对Starobinsky $(R+R^2)$模型分别增加了$R^3$ -项、$R^4$ -项和$R^{3/2}$ -项,并利用最新的观测界计算了标量势、暴胀观测量和形变参数的允许极限.我们发现,张量标量比的Starobinsky模型修改的$R^{3/2}$ -长期显着增加,提高参数在该长期的前面。另一方面,我们在爱因斯坦坐标系中对Starobinsky模型的标量势进行$y=\exp\left(-\sqrt{\frac{2}{3}}ϕ/M_{Pl}\right)$的幂次变形,其中$ϕ$是正则暴胀子(标量子)场,计算了两种新情况下相应的$F(R)$引力函数,并发现了在慢卷暴胀过程中,变形参数在最低阶相对于物理小的变量$y$的限制。
2022-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
No-Scale Supergravity Realization of the Starobinsky Model of Inflation
我们提出了一个基于无标度超引力扇区的宇宙暴胀模型,该扇区具有SU(2,1)/U(1)Kahler势,单模T和由Wess-Zumino模型描述的暴胀子超场Phi,超势参数为μ,λ.这个模型产生了一个标量谱指数n_s和一个张量-标量比r,它们与普朗克测量的λ simeq mu/3 M_P值是一致的。对于特定的选择λ = mu/3 M_P,这个模型是R+R^2 Starobinsky模型的无标度超引力实现。
2013-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Starobinsky Inflation from String Theory?
本文研究将Starobinsky暴胀嵌入弦论的可行性,通过分析IIB型Kähler模的势能与物质耦合,发现体积模、纤维模和吹胀模均无法同时满足正确势能与共形耦合,表明该嵌入相当困难。
2023-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Pre-inflationary dynamics of Starobinsky inflation and its generization in Loop Quantum Brans-Dicke Cosmology
最近,圈量子引力的非微扰量子化方案被推广到Brans-Dicke理论,并导出了相应的圈量子Brans-Dicke宇宙学,这为在此框架下探索暴胀模型提供了一个必要的平台。本文考虑了两个宇宙学预言与普朗克数据非常吻合的暴胀模型:Starobinsky和$α$ -吸引子暴胀,系统地研究了它们的暴胀前动力学和慢卷暴胀。我们表明,对于这两个模型,一个平坦的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克宇宙的背景演化一般可以分为三个不同的阶段:前暴胀的量子阶段,量子到经典的过渡,和慢卷暴胀。暴胀前的动力学过程受圈量子Brans-Dicke宇宙学的量子几何效应的支配,对应的宇宙可能是初始膨胀的,也可能是初始收缩的,这取决于暴胀子场的初始速度。结果表明,暴胀前量子相位的详细演化也依赖于特定的暴胀模型。经过前暴胀量子阶段后,宇宙逐渐演化为慢卷暴胀,并满足Starobinsky势和$α$ -吸引子势的初始条件。此外,为了与观测数据相一致,我们还发现了在慢卷暴胀过程中至少能产生$60$ $e$ -折叠的初始条件的限制参数空间。
2019-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with the Starobinsky potential in Loop Quantum Cosmology
利用圈量子宇宙学(LQC)的技术,研究了普朗克数据支持的Starobinsky势的暴胀情景的自洽预暴胀扩展。结果进行了比较,与二次潜在的先前研究。普朗克尺度完成的暴胀范式和可观察到的签名LQC被发现是强大的暴胀势的变化下。从量子反弹到暴胀结束的整个演化过程,都与观测相符。所需的慢滚阶段的发生几乎是不可避免的,自然的初始条件存在的背景和扰动,由此产生的功率谱与最近的观测结果一致。存在初始数据,其中功率谱的量子引力修正是潜在可观察的。
2016-05-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Starobinsky inflation from new-minimal supergravity
在新的最小超引力公式,我们提出了嵌入的$R+R^2$ Starobinsky模型的通货膨胀。从超空间的作用开始,我们执行的投影到组件字段,并确定Starobinsky模型的玻色子部门。由于不存在其他标量场,因此这是通过构建单个场模型来实现的。这种更高曲率的超引力也产生了一个传播的大质量矢量。最后,我们对高阶修正和初始条件问题进行了评述。
2015-02-26 gr-qc hep-th
Curvature corrections to Starobinsky inflation can explain the ACT results
本文研究了高阶曲率项对Starobinsky暴胀的修正,通过推导有效标量势并计算相关宇宙学参数,证明这些修正能更好地解释ACT观测数据。
2025-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the superstring-inspired quantum correction to the Starobinsky model of inflation
超弦/M理论是量子引力的理论,它可以为可行的暴胀模型提供UV完备性。我们通过加入贝尔-罗宾逊张量$T^{μνλρ}$平方项来修正Starobinsky暴胀模型,该项是由超弦理论启发提出的主要量子修正。所考虑的$(R+\frac{1}{6m^2}R^2 -\fracβ{8m^6}T^2)$模型有两个参数:暴胀子质量$m$和弦激发的正参数$β$。我们导出了Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙中的运动方程并研究了它的解。我们发现的物理界限的参数$β$的值,要求没有鬼和一致性的推导出的暴胀观测与测量的宇宙微波背景辐射。
2022-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating and preheating in the simplest extension of Starobinsky inflation
在Starobinsky暴胀模型的一个简单的扩展中研究了再加热和预热的时期,该模型由一个$R^2$ --对Einstein-Hilbert作用量的修正和一个附加的标量场组成。我们发现,如果$R^2$ -校正结束时的通货膨胀是动态重要的,它会影响膨胀率,并因此的再加热和预热过程。虽然我们发现再加热温度和再加热持续时间仅受到轻微影响,但在将理论与数据进行比较时必须考虑到这种影响。在预热的情况下,重力修正可以显著影响第二场的衰减。粒子产生强烈影响的某些值的参数在理论上。
2016-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating processes after Starobinsky inflation in old-minimal supergravity
我们研究了Starobinsky模型中的再加热过程及其宇宙学后果。首先,我们考虑了高曲率理论中引力与物质扇区之间的最小耦合,并将其转化为与附加物质超场耦合的等效标准超引力。然后讨论了暴胀子的特征衰变模式和再加热温度$T_{\rm R}$。考虑一个简单的超对称破缺扇形模型,利用暴胀子衰变估计引力子丰度,得到引力子和超对称破缺场质量的极限。我们发现$T_{\rm R}\simeq 1.0\times10^9$ GeV和允许范围的引力子质量为$10^4$ GeV $\lesssim m_{3/2} \lesssim 10^5$ GeV,假设异常引起的衰变到规范部门作为主要的衰变通道。
2015-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary scenarios in Starobinsky model with higher order corrections
我们考虑了Starobinsky暴胀与一组高阶修正参数由两个实系数$λ_1, λ_2$。在爱因斯坦框架中,我们发现了一个潜在的Starobinsky高原,陡峭的斜坡,并可能有一个额外的最小值,局部最大值或鞍点。我们已经确定了在这个模型中可能产生的三种类型的暴胀行为:i)平台上的暴胀,ii)局部最大值(拓扑暴胀),iii)鞍点。我们已经发现了普朗克尺度下参数$λ_i$和初始条件的极限,这些极限使成功的暴胀成为可能,并在平台上使永恒的暴胀失效。我们已经检查了远离GR真空的局部极小值是稳定的,并且场不能通过量子隧穿或通过热校正离开它。
2015-02-04 gr-qc hep-th
Non-local Starobinsky inflation in the light of future CMB
Weyl基下的解析无穷导数(AID)非局部二次曲率引力是无鬼的、超重整化的或有限的、微扰幺正的,因此它是紫外完备的。最近,$R+R^2$(“Starobinsky”)暴胀被成功地嵌入到AID非局部引力中,并计算了相应的观测量。在本文中,我们导出了在近似de Sitter近似下相容的形状因子,并证明了该理论必须包含一个驱动暴胀膨胀的标量子。进一步考虑Tomboulis在hep-th/9702146中提出的形状因子(AID非局部算子),计算了张量与标量比和张量倾斜度$\left( n_t,\,r \right)$的相应预测,其中标量倾斜度与局部Starobinsky模型相同.预计未来的CMB探测器,这样将能够测试非本地Starobinsky膨胀,我们约束的规模为$10^{14}\,GeV\lesssim\mathcal{M}\lesssim 5\times 10^{14}\,GeV$和$10^{-7}\lesssim r \lesssim 0.07$为不同的形状因子的非本地。我们发现,它可能有一个蓝色或红色张量倾斜$\left( n_t\gtrless 0 \right)$取决于非局域性的规模和形状因子。我们还评论了在非局域背景下的希格斯暴胀。
2018-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A simple $F({\cal R},ϕ)$ deformation of Starobinsky inflationary model
我们研究了一个包含实标量场$ϕ$与$F({\cal R})$引力非极小耦合的模型,该模型共形地等价于包含两个实标量场的Einstein-Hilbert理论.我们考虑了$F({\cal R})$ -框架中$ϕ$场的势的三种特殊情况:消失势、质量项和Higgs势。所有这些导致非平凡的两个领域的潜力在爱因斯坦框架,在特定的方向类似于著名的Starobinsky模型。我们发现,所有这些情况下,可以产生可行的暴胀模型与目前的观测数据完全一致。
2020-06-09 gr-qc hep-ph hep-th
Starobinsky Inflation: From Non-SUSY To SUGRA Realizations
我们回顾了Starobinsky型暴胀在诱导引力超对称(SUSY)和非SUSY模型中的实现。在这两种情况下,暴胀与当前的数据是一致的,并可以达到次普朗克值的暴胀。相应的有效理论在普朗克尺度下保持微扰么正性,暴胀子的质量被预测为3 × 10^13 GeV。这些模型的超引力嵌入是通过采用两个规范单手征超场,超势是唯一确定的连续R和离散Zn对称性,和几个(半)对数Kaehler潜力尊重这些对称性。检查各种功能形式的非暴胀伴随场的Kaehler潜力,我们确定了四种情况下,稳定它不调用高阶项。
2017-05-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Power-law $F(R)$ Gravity as Deformations to Starobinsky Inflation in View of ACT
本文针对幂律$F(R)$引力暴胀提出新的参数化方法,将其作为Starobinsky暴胀的可行形变,从而同时兼容Planck与ACT观测数据。
2025-09-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Genesis--Starobinsky inflation can explain the ACT data
本研究在Horndeski引力框架下提出含Genesis阶段、过渡阶段和Starobinsky暴胀的非奇异宇宙学图景,其Genesis阶段的势修正可提升标量谱指数,改善与ACT等CMB观测数据的契合度。
2025-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Starobinsky Inflation with T-Model Kaehler Geometries
在超引力中利用T模型Kähler几何实现Starobinsky-like暴胀,通过破坏位移对称性引入轻微变化,研究了谱指数上限与张标比的关系。
2025-03-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A quasi-matter bounce equivalent to Starobinsky inflation
在本文中,我们构造了一个反弹模型,模仿Starobinsky暴胀模型。我们的构造依赖于Wands的对偶性,这表明Mukhanov-Sasaki方程通过适当地改变其含时质量项而具有对称变换。这种构造性方法的优点之一是,可以控制对原始功率谱的每一个贡献,并检查我们可以在多大程度上用不同的场景模拟给定的原始模型。特别是,我们表明,映射到一个准物质反弹的Starobinsky膨胀给出了正确的标量谱指数$n_s-1$和张量标量比$r$之间的关系。
2019-02-13 gr-qc hep-th
Observational constraints on power law Starobinsky inflation
本文通过数值计算和MCMC分析,利用CMB和LSS观测约束幂律暴胀模型参数,发现与Starobinsky暴胀存在偏差,且谱指数与张量标量比符合观测。
2023-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A modified Starobinsky's model of inflation: Anomaly-induced inflation, SUSY and graceful exit
我们提出了一个通货膨胀模型的基础上的反常引起的有效作用的重力存在的共形不变的希尔伯特-爱因斯坦项。我们的方法是基于共形表示的领域的行动和相应的共形异常的整合。与Starobinsky的原始模型不同,暴胀可以在开始时稳定,在结束时不稳定。这种不稳定性是由与大质量费米子场相关的量子效应导致的暴胀减慢引起的。在超对称理论中,这种机制可以与超对称性的破缺联系起来,并提出了一种自然的方式来实现从暴胀到FLRW阶段的优雅退出。
2002-10-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Starobinsky-Bel-Robinson gravity
提出了一种新的四维时空超弦引力理论,它是由Starobinsky暴胀激发的修正的$(R+αR^2)$引力和由降维到四维的11维M理论激发的Bel-Robinson张量平方项的总和.提出的Starobinsky-Bel-Robinson作用量只有两个参数,这使得它适合于在黑洞物理、宇宙膨胀和早期宇宙的霍金辐射等可验证的物理应用。
2022-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th